世界原油资源的逐渐减少，采油成本的居高不下，油气田开采面临的越来越复杂的技术和环境等问题都对油气采收率的提高提出了迫切需要。常规完井受限于技术、设备等问题，并伴随着大量的修井、堵水作业，既增加了开采成本又无法充分开采储层。智能完井技术可以减少修井作业，提高采收率，通过流量控制阀ICV (Inflow Control Valve)可以在井下高温高压的环境中进行流动控制。流量控制阀是智能井系统的核心，但目前国内对智能完井流量控制阀的研究较少。本文首先分析了智能井用流量控制装置ICD(Inflow Control Device)、流量控制阀ICV的工作特性与应用。针对井下特殊环境设计了不同类型的流量控制阀ICV结构，研究了结构的密封性以及闪蒸与汽蚀现象。应用FLUENT软件计算出不同开度下ICV的压降及流量系数。在常规流入动态模型计算的基础上设计了节流状态下流入动态模型的计算方法，对未安装流量控制阀，阀门开度分别为100%、30%与11.5%时的情况分别进行了试算，并得到流压-产量关系，完成了IPR曲线的绘制。力学分析中，通过第三强度理论对内外滑套的厚度进行设计计算，应用ANSYS计算了井下特殊环境下的阀门内外滑套的变形量，并与密封圈的密封性能对比验证。对阀门进行弹性和弹塑性分析，完成了阀门井下高温、高压环境下的应力分析。阀门控制系统的设计，通过驱动电机、减速器、内滑套等参数建立了驱动系统的控制对象模型，针对被控对象模型设计了普通PID控制、不完全微分PID控制与模型预测控制等三种控制器，并通过MATLAB进行控制系统的仿真分析，对比了控制系统的时域与频域特性。